KR20190082038A - 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법, 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초 - Google Patents
비가열 파인애플 발효식초의 제조방법, 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법에 관한 것으로, 나아가 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초를 제공한다.
구체적으로는, 비가열 방식으로 제조됨으로써, 종래 가열 방식으로 제조된 식초를 함유하는 대조군에 비하여 항산화 활성이 향상되고, 상기 대조군만큼의 전분분해 효소 저해 활성을 갖고, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성이 향상된, 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 방법에 관한 것으로,
파인애플 과실을 사용하되, 과실을 처리할 때 열처리가 되지 않음에 따라 파인애플의 유효성분이 유지되어 파인애플의 효능이 유효한 식초를 제공할 수 있고,
이러한 비가열 파인애플 발효식초는, 파인애플과 파인애플농축액을 정제수에 희석하고, 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여 20~35℃ incubator에서 3~10일간 정치 배양하여 알코올 발효액을 제조하고, 발효가 종료된 알코올 발효액을 착즙하여 순수한 발효액만 대상으로 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031)를 접종하여 20~40℃ shaking incubator에서 3~20일간 진탕 배양(50~200rpm)으로 제조된다.
구체적으로는, 비가열 방식으로 제조됨으로써, 종래 가열 방식으로 제조된 식초를 함유하는 대조군에 비하여 항산화 활성이 향상되고, 상기 대조군만큼의 전분분해 효소 저해 활성을 갖고, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성이 향상된, 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 방법에 관한 것으로,
파인애플 과실을 사용하되, 과실을 처리할 때 열처리가 되지 않음에 따라 파인애플의 유효성분이 유지되어 파인애플의 효능이 유효한 식초를 제공할 수 있고,
이러한 비가열 파인애플 발효식초는, 파인애플과 파인애플농축액을 정제수에 희석하고, 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여 20~35℃ incubator에서 3~10일간 정치 배양하여 알코올 발효액을 제조하고, 발효가 종료된 알코올 발효액을 착즙하여 순수한 발효액만 대상으로 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031)를 접종하여 20~40℃ shaking incubator에서 3~20일간 진탕 배양(50~200rpm)으로 제조된다.
Description
본 발명은 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법에 관한 것으로, 나아가 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초를 제공한다.
구체적으로는, 비가열 방식으로 제조되어 당도 4.5±1.0 및 산도 7.0±0.5의 특성을 가지며, 종래 가열 방식으로 제조된 식초를 함유하는 대조군에 비하여 항산화 활성이 향상되고, 상기 대조군만큼의 전분분해 효소 저해 활성을 갖고, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성이 향상된, 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 방법에 관한 것으로,
파인애플 과실을 사용하되, 과실을 처리할 때 열처리가 되지 않음에 따라 파인애플의 유효성분이 유지되어 파인애플의 효능이 유효한 식초를 제공할 수 있고,
이러한 비가열 파인애플 발효식초는, 파인애플과 파인애플농축액을 정제수에 희석하고, 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여 20~35℃ incubator에서 3~10일간 정치 배양하여 알코올 발효액을 제조하고, 발효가 종료된 알코올 발효액을 착즙하여 순수한 발효액만 대상으로 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031)를 접종하여 20~40℃ shaking incubator에서 3~20일간 진탕 배양(50~200rpm)으로 제조된다.
파인애플은, 세계적으로 만인이 섭취하고 있는 과일로서, 당도가 높고 비타민 A, 비타민 C, 비타민 B가 많이 들어 있다. 신선한 과육을 그대로 먹거나 조리하여 반죽, 젤리, 사탕, 주스, 술, 식초 등으로 만들어지고 있다.
이러한 파인애플은, 대표적인 항산화 성분인 비타민C가 풍부하게 함유되어 있어 면역력을 높여주고 감기과 같은 질병의 예방은 물론, 비타민B1과 피로회복제의 성분이 되는 구연산이 풍부하여 피로회복에 많은 도움이 된다.
또한, 파인애플은 100g당 23kcal 밖에 되지 않는 저칼로리 과일이기 때문에 다이어트에 좋고, 다양한 영양 성분은 물론 섬유질이 풍부하기 때문에 포만감을 느껴 다이어트에 도움이 된다.
또한, 파인애플은 피부의 콜라겐을 합성하는데 주요한 영양소인 비타민C를 함유하고 있어서, 피부의 탄력과 보습을 유지해주고, 기미와 주근깨를 발생시키는 멜라닌 색소의 생성을 억제할 수 있으므로, 피부미용에 도움이 된다.
또한, 파인애플의 신맛을 내는 구연산으로 인해 식욕을 돋구어 주고, 식욕을 증진하는 기능이 있고, 아울러 단백질을 분해하는 효소인 브로멜린이 풍부하게 함유되어 있어서 육류를 섭취할 때 파인애플을 함께 먹으면 소화를 촉진하여 쳔연소화게 역할을 하기도 한다.
또한, 파인애플에 함유된 풍부한 섬유질로 인해 인체 내의 장 환경을 개선해주고 활동을 촉진하여 변비 개선 및 예방에도 효과가 있다.
또한, 파인애플 100g에는 성인의 하루 권장량 40%에 해당하는 망간이 함유되어 있어서, 성장기 어린이의 골격형성은 물론 노년층의 골다공증 예방에 효과가 있다.
또한, 파인애플에 함유된 브로멜린 성분으로 인해 강력한 함염작용을 하여, 염증 발생의 억제는 물론, 호흡기성 염증 및 관절염이나 퀘양성 대장염 등 염증질환 완화에 도움이 된다고 알려져 있다.
따라서, 본 발명에서는 파인애플을 기반으로 한 파인애플 식초 및 이를 함유하는 음료식품을 제조하기에 이르렀는데, 특히 단순 파인애플의 풍미만 제공하는 것이 아니라, 발효식품인 식초를 음료의 주요 조성물로 함으로써, 발효식품의 항산화 효능과 효소 활성 효능을 음용자(섭취자)에게 함께 제공하려고 한다.
종래에 파인애플을 주요 조성물로 하는 음료는 시중에서 많이 볼 수 있었고, 특히 등록특허공보 제10-1478026호에 기재되어 있는 한국식품연구원의 파인애플 동치미 음료의 제조방법 및 이에 따라 제조된 파인애플 동치미 음료가 있다.
상기 기술은, 파인애플을 이용한 동치미 음료의 제조방법 및 이에 따라 제조된 파인애플 동치미 음료에 관한 것으로 세척한 무를 소금물에 침지시켜 절이는 단계; 절인 무를 탈수한 후 부재료와 혼합하는 단계; 정제수, 파인애플, 설탕 및 소금을 혼합하여 파인애플 혼합액을 제조하는 단계; 혼합물과 파인애플 혼합액을 혼합하는 단계; 혼합액을 숙성시킨 후 여과하는 단계; 및 여과된 여과액을 용기에 충진시킨 후 살균하는 단계를 포함함으로써, 무로만 제조된 동치미에서 발생되는 특유의 이취가 없으며 맛과 향이 우수한 동치미를 음료의 형태로 제공할 수 있다.
그러나 상기와 같은 종래 파인애플 음료는, 발효식품인 식초를 기반으로 한 것이 아니다.
발효식품을 기반으로 한 파인애플 음료에 관련하여서는, 공개특허공보 제10-2012-0122175호의 식초음료의 제조방법이 기재되어 있다.
상기 기술은, 식초음료를 제조하기 위한 커다란 용기를 선정하여 깨끗이 세척하는 용기세척 단계; 상기한 세척된 용기에 원재료를 2차 발효시켜 만든 100% 발효식초 11~13중량%, 농축과즙 8~11중량%, 유기농 설탕 6~8중량%, 벌꿀 1~2중량%, 레몬즙 0.1~1중량%를 배합하여 정제수 68~73중량%를 붓고 유기농 설탕이 완전히 녹을 때까지 저어주는 혼합음료의 원료배합 단계; 상기한 배합된 혼합음료를 활성탄과 극세사를 이용한 이중필터에 의해 여과하는 혼합음료 여과단계; 상기한 여과된 혼합음료를 계량하여 무균시설에서 규격용기에 투입시키는 계량 및 용기 투입단계; 상기한 용기에 투입된 혼합음료를 밀봉하고, 제품의 밀봉상태 및 이물질 혼입여부를 검사하는 밀봉 및 검사 단계; 상기한 검사필 식초음료를 직사광선이 들지 않는 서늘한 창고에 보관 후 출하하는 보관 및 출하 단계; 로 이루어지는 식초음료의 제조방법에 관한 것으로 식초와 과일이 가지는 인체에 유익한 기능성 음료를 제공하며, 양질의 농축과즙 및 레몬즙을 배합함으로 천연 과일주스처럼 향기나는 음료를 마실 수 있으며, 별도의 방부제나 항균제를 사용하지 않아도 장기간 보존이 가능하고, 발효식초에 과즙이나 벌꿀 레몬즙 등을 혼합하기 때문에 향기로운 음료를 제공하기 위한 것이다.
이때, 상기 기술에서의 농축과즙으로서, 사과, 배, 딸기, 포도, 매실, 복분자, 파인애플, 블루베리 중에서 선택적으로 사용하며, 원재료의 특성에 따른 색상을 살리고자 할 때는 달콤하면서 투명도가 높은 배 농축액을 사용하는 것을 기재하고 있다.
그러나 상기 기술은 파인애플과 식초의 연관성이 없음으로 본 출원인이 제안하고자 하는 본 발명과 상이하고, 특히 상기 기술의 농축과즙은 일반적으로 가열방식을 이용하는 것이므로, 비가열방식으로 파인애플 식초를 사용하는 본 출원과는 상이한 것이다.
또한, 식초의 사용도 원재료에서 종균(효모)을 배양하여 1차 발효시켜 알콜(와인)을 만들고, 그 알콜에 초산균을 넣어 2차 발효시킨 100% 발효식초를 사용하는 것을 기재하고 있고,
이러한 종래의 식초는 가정에서 제조하는 것이 아닌 대량으로 제조하는 경우에 이물질을 제거하기 위하여 살균을 목적으로 가열방식을 채용하고 있는바, 본 출원인이 제안하는 본 발명과는 상이한 것이다.
한편, 등록특허공보 제10-1227366호에는 친환경사과 식초의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 친환경사과 식초가 기재되어 있다.
상기 기술은, 파인애플 식초에 관련되진 않지만, 껍질을 제거하지 않은 친환경 사과를 세척하고 칼로 2-4 등분한 후, 잘게 조각을 내는 단계; 조각낸 사과를 콜로이드 밀을 이용하여 분쇄하는 단계; 상기 분쇄된 사과 분쇄액에 유산균을 첨가하여 잡균을 제거한 후, 효모균을 첨가하여 알코올 발효하는 단계; 상기 알코올 발효된 사과 발효액에 초산균 및 자연발효 사과 식초로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 혼합하여 발효하는 단계; 상기 발효된 사과 식초를 디켄트(decanter) 처리한 후 천연 갈변 방지제인 루바브 주스 3~7 중량%를 혼합하는 단계; 및 상기 사과 식초를 고전압 펄스(pulse)를 이용하여 살균하고 용기에 충진하거나 또는 사과 식초를 용기에 충진하고 초고압 살균하는 단계를 포함하는 식초의 제조단계를 기재하고 있다.
종래의 식초 제조를 하는데 있어서, 대부분 농축액을 사용하고 있기 때문에, 과일을 가지고 농축액을 만들기 위해서 열을 인가하는 경우 과일에 포함된 영양분 또는 유효성분이 파괴되는 문제점이 있었다.
이에 본 출원인은 과일에 대하여 열을 인가하지 않고 식초를 제조하는 방법을 착안한 것인데, 상기의 기술은 열은 인가하지 않지만, 사과를 분쇄하는 공정을 포함하고 있고, 이로 인해 영양분의 파괴에 대한 우려가 여전히 남아있는 상태이다.
즉, 과일에 열을 인가하지 않더라도, 너무 많은 충격을 준다면 영양소의 파괴에 대한 우려가 있다.
뿐만 아니라, 상기 기술은 과일의 과실을 사용하고 있음에도 불구하고, 식초 제조 과정에서 잔여 찌꺼기를 제거할 수 있는 공정에 대하여 기재하지 않고 있다.
다만, 공개특허공보 제10-2016-0060298호에 기재된 과일 발효식초 제조방법과 같이, 과일에 자극을 주지도 않고 열을 인가하지도 않는 방식으로 식초를 제조하는 방법도 기재되어 있으나,
위와 같은 기술들은, 대부분 소량으로 제조하는데 특화되어 있으므로, 제조 공정이 본 발명에서 제안하고자 하는 공정과 다를 수밖에 없다.
즉, 과일의 당도를 제어하고 교반하여 발효하는 과정으로, 이 기술과 같은 종래의 기술들에 기재된 과일의 전처리 공정을, 본 출원과 같은 대량의 식초제조에 특화된 기술에 적용하는 것은 사실상 불가능하다.
본 발명의 목적은, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법에 관한 것으로, 나아가 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 비가열 방식으로 제조되어 당도 4.5±1.0 및 산도 7.0±0.5의 특성을 가지며, 종래 가열 방식으로 제조된 식초를 함유하는 대조군에 비하여 항산화 활성이 향상되고, 상기 대조군만큼의 전분분해 효소 저해 활성을 갖고, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성이 향상된, 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 방법에 관한 것으로,
파인애플 과실을 사용하되, 과실을 처리할 때 열처리가 되지 않음에 따라 파인애플의 유효성분이 유지되어 파인애플의 효능이 유효한 식초를 제공할 수 있고,
이러한 비가열 파인애플 발효식초는, 파인애플과 파인애플농축액을 정제수에 희석하고, 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여 20~35℃ incubator에서 3~10일간 정치 배양하여 알코올 발효액을 제조하고, 발효가 종료된 알코올 발효액을 착즙하여 순수한 발효액만 대상으로 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031)를 접종하여 20~40℃ shaking incubator에서 3~20일간 진탕 배양(50~200rpm)으로 제조되는 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법은, 농산물, 농축액 및 지하수를 재료로 하여 알콜발효 후, 착즙을 수행하고 초산발효를 수행한 뒤, 3번의 여과를 통해 살균없이 제조되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제조방법은,
(a) 파인애플 농산물을 준비하고 보관한 뒤, 절단하고,
(b) 파인애플 농축액을 준비하고 보관하며,
(c) 지하수를 염소소독시켜 저장하되,
농산물, 농축액 및 지하수가 혼합된 혼합물을 알콜발효하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비가열 파인애플 발효식초 100중량부를 기준으로 농산물 10 내지 30중량부에, 1 내지 15brix로 준비된 농축액을 비가열 파인애플 발효식초 100중량부를 기준으로 15 내지 20중량부를 혼합하고, 지하수로 희석시켜 혼합물을 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 알콜발효는 상기 혼합물에 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여, 20℃ 내지 35℃의 조건을 갖는 인큐베이터(배양실)에서 3일간 정치 배양하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 효모균주는 농산물 100중량부 대비 1 내지 15중량부를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 알콜발효된 알콜발효액을 착즙시켜 농산물에 의한 찌꺼기를 걸러내는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 초산발효는 착즙된 알콜발효액 100중량부 대비 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031) 1 내지 15중량부를 접종시켜, 20 내지 40℃의 조건을 갖는 shaking incubator에서 50~200rpm으로 3 내지 20일간 진탕 배양하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 여과는, 1차 여과, 2차 여과 및 3차 여과로 이루어지되,
상기 1차 여과는 델칸타 원심기를 이용하여 3300rpm의 환경에서 수행되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 2차 여과는 원심기를 이용하여 7400rpm의 환경에서 여과하여 1차 여과 보다 더 센 rpm으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 2차 여과가 수행된 2차 여과액을 이송시켜 저장한 뒤, 50㎛의 크기를 갖는 필터를 통해 필터링하는 3차 여과를 수행하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상술된 제조방법을 통해 제조된 비가열 파인애플 발효식초를 특징으로 한다.
한편, 상술된 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료는, 액상 타입, 젤리타입, 건더기 부유타입 등의 음료로 제조될 수 있으며, 각 음료의 제조공정 도중, 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법이 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법, 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초에 의하면,
(a) 종래 가열 방식으로 제조된 식초를 함유하는 대조군에 비하여 항산화 활성이 향상되고,
(b) 상기 대조군만큼의 전분분해 효소 저해 활성을 갖고, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성이 향상될 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 파인애플을 이용하여 발효식초를 제조함에 따라, 파인애플의 유효효과를 섭취자에게 제공하되, 제조공정 중에 살균 처리를 수행하지 않아서 열이 인가되지 않음에 따라 파인애플의 유효성분을 파괴하지 않도록 하고, 과일과 농축액을 모두 사용함에 따라, 과일을 단순 절단만 하기 때문에 영양분의 파괴가 우려되지 않고, 농축액을 제조하는 과정에서 농축액에 존재하는 영양분이 파괴되어도 과일에 포함된 영양분으로 인해, 섭취자가 파인애플의 유효성분에 따른 영양분을 충분히 섭취할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 과정 중 알콜발효 됨에 따른 특성 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 과정 중 초산발효 됨에 따른 특성 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초에서 파인애플 농축액의 함량별 기준의 알콜발효 후 당 농도 특성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 과정 중 알콜발효 됨에 따른 특성 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 과정 중 초산발효 됨에 따른 특성 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초에서 파인애플 농축액의 함량별 기준의 알콜발효 후 당 농도 특성 평가 결과를 나타낸 것이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법에 관한 것으로, 나아가 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료 및 상기 제조방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초를 제공한다.
구체적으로는, 비가열 방식으로 제조되어 당도 4.5±1.0 및 산도 7.0±0.5의 특성을 가지며, 종래 가열 방식으로 제조된 식초를 함유하는 대조군에 비하여 항산화 활성이 향상되고, 상기 대조군만큼의 전분분해 효소 저해 활성을 갖고, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성이 향상된, 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 방법에 관한 것으로,
파인애플 과실을 사용하되, 과실을 처리할 때 열처리가 되지 않음에 따라 파인애플의 유효성분이 유지되어 파인애플의 효능이 유효한 식초를 제공할 수 있고,
이러한 비가열 파인애플 발효식초는, 파인애플과 파인애플농축액을 정제수에 희석하고, 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여 20~35℃ incubator에서 3~10일간 정치 배양하여 알코올 발효액을 제조하고, 발효가 종료된 알코올 발효액을 착즙하여 순수한 발효액만 대상으로 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031)를 접종하여 20~40℃ shaking incubator에서 3~20일간 진탕 배양(50~200rpm)으로 제조된다.
실시예
1. 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법
도 1은 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법을 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법에서는 농산물(과일), 농축액(액상) 및 지하수를 이용하여 제조된다.
이때, 본 발명에서의 주요 특징점으로는 살균을 수행하지 않으므로 파인애플 발효식초를 비가열 방식으로 제조할 수 있고, 이에 따라 파인애플 발효식초에 함유된 유효성분이 파괴되지 않고 보존되어, 섭취자가 파인애플이 갖는 영양분을 섭취할 수 있도록 함에 있고,
또한, 파인애플 발효식초를 제조하는데 사용되는 재료가, 종래에는 과일이나 농축액만 사용하고 있었는데, 이때 과일만 사용하는 경우 살균처리하여 영양분을 파괴하거나 미분쇄시켜 영양분을 파괴하고 있고, 농축액만 사용하는 경우 농축액 제조과정에서 열이 인가되어 영양분이 파괴되는 문제점이 있었기 때문에,
본 발명에서는 농축액을 사용함과 더불어, 주요 재료로서 파인애플 과일을 사용하되, 이 파인애플 과일을 절단하는 정도로만 파쇄시켜 영양분이 유지되도록 함과 더불어, 살균을 수행하지 않아서 파인애플의 유효성분인 영양분이 보존될 수 있도록 한다.
또한, 파인애플의 전처리를 절단하는 정도로만 파쇄시키더라도, 착즙 과정을 거치므로, 찌꺼기의 제거가 가능하여 순수한 액상 상태를 여과시켜, 찌꺼기가 침전되지 않는 식초를 제공할 수 있음에 그 특징이 있다고 할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법은,
먼저, 파인애플 농산물(이하, '농산물'로 지칭)을 준비하고(S1), 해당 농산물을 보관(S2)한다.
이러한 농산물은 농산물 파쇄단계(S3)를 통해 적장 크기로 절단되는 등의 공정을 거치는데, 이때 농산물 파쇄단계(S3)에서의 파쇄는 농산물이 함유하는 영양분이 파괴되지 않을 정도로 전처리됨이 바람직하다.
다음으로, 파인애플을 이용하여 농축시킨 농축액(이하, '농축액'으로 지칭)을 제조하여 준비하고(S1a), 해당 농축액을 보관(S2a)한다.
이때, 농축액의 제조는 종래 수행되는 다양한 방법을 수행할 수 있다. 다만, 바람직하게는 파인애플을 착즙기를 이용하여 즙을 짜내는 방식으로 열을 가하지 않고 농축액으로 제조하는 방법을 채용할 수 있다. 이는 파인애플 특성상 물렁한 성질이 있으므로 가능할 수 있다.
이때, 농축액의 농도는 1 내지 15brix가 되도록 한다.
마지막으로, 염소 소독된 지하수를 준비하고(S1b), 해당 지하수를 탱크 또는 수조 등에 저장(S2b)한다.
상기와 같은 과정 중, 농산물은 비가열 파인애플 발효식초의 총량을 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부를 사용한다.
이렇게 준비되어 파쇄된 농산물에 1 내지 15brix의 농축액을 혼합하고, 지하수를 희석시켜, 혼합물을 준비하는데, 이때 농축액은 비가열 파인애플 발효식초의 총량을 100중량부 기준으로 15 내지 20중량부를 사용한다.
이러한 혼합물에 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여 알콜발효단계(S4)를 수행한다.
이때, 기탁된 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)는 농산물 100중량부 대비 1 내지 15중량부를 사용하고,
20℃ 내지 35℃의 조건을 갖는 인큐베이터(배양실)에서 3일 내지 4일간 정치 배양하도록 한다.
정치 배양이란, 배지를 교반, 진탕, 관류하거나 하지 않고 배양용기를 정치한 상태에서 배양하는 세포의 체외배양을 의미한다.
이때, 알콜발효단계(S4)를 통해 나타나는 알콜발효액의 특성은 첨부된 도면의 도 2를 참조한다.
도 2는 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 과정 중 알콜발효 됨에 따른 특성 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 2에 따르면, 발효시간(Fermentation time)에 따른 당 농도(Sugar centent)와 알콜 농도(Alcohol content)를 보면, 3일 미만의 발효시간에서는 알콩농도가 당 농도에 비해 상대적으로 적고, 당 농도가 높기 때문에 단맛이 강해져 식초용 발효로 적합하지 않고,
3일을 초과하면서부터는 당 농도가 상대적으로 낮아지고 알콜 농도가 높아지기 때문에, 술 제조용 발효가 될 수 있으므로,
최적의 알콜발효시간은 3일이다.
상기와 같이 알콜발효단계(S4)가 수행된 이후, 착즙단계(S5)를 통해 알콜발효액을 착즙하도록 한다.
이러한 착즙단계(S5)에서는 알콜발효액에 포함된 농산물의 찌꺼기를 걸러내도록 하며, 이를 위해 착즙단계(S5)는 착즙용 포, 종이 등을 이용하여 착즙하거나, 착즙기를 이용하여 착즙하도록 한다.
착즙단계(S5)가 완료됨에 따라 획득된 순수 액상 형태의 알콜발효액 100중량부 대비 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031) 1 내지 15중량부를 접종시켜 초산발효를 수행하는 초산발효단계(S6)가 수행된다.
이때, 초산발효단계(S6)는 20 내지 40℃의 조건을 갖는 shaking incubator에서 50~200rpm으로 3 내지 20일간 진탕 배양하여 진행된다.
바람직하게, 초산발효단계(S6)는 30℃의 조건을 갖는 shaking incubator에서 180rpm으로 4일간 진탕 배양하여 진행될 수 있다.
이러한 초산발효단계(S6)를 통해 제조된 초산발효액의 특성은 첨부된 도면의 도 3을 참조할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초를 제조하는 과정 중 초산발효 됨에 따른 특성 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 3을 참조하면, 발효시간(Fermentation time)에 의존적으로 초산발효액은 알콜 농도(Alcohol content)가 감소하는 것으로 나타났고, 적정 산도(Titratable acidity)는 증가하는 것으로 나타났다.
즉, 일반적으로 식초의 적정 산도가 5% 내지 7%인 점을 감안하였을 때, 적정 산도가 약 6%인 4일 발효시간이 초산발효 시간으로 적합한 것으로 나타났으며, 알콜 농도 역시 식초에 적합한 것으로 나타났다.
또한, 본 발명과 같이 파인애플을 이용하여 식초를 제조하는 경우, 파인애플 특유의 당분을 제거하여야 하므로, 알콜발효를 수행하는데, 알콜발효 시 알콜 농도가 증가하기 때문에(도 2 참조), 이를 잡아주기 위하여 발효시간에 의존적으로 알콜 성분이 감소하는 초산발효를 수행하여 알콜 농도를 잡아주어야 한다.
즉, 파인애플을 이용하여 식초를 제조하는데 있어서, 알콜발효와 초산발효의 공정은 필수라고 할 수 있다.
상기와 같이, 초산발효단계(S6)가 수행됨에 따라 획득된 초산발효액은 총 3차례 여과(S7 내지 S10)되어 최종적으로 포장되도록 한다(S11).
이러한 1차 여과단계(S7)는, 초산발효액을 델칸타 원심기를 이용하여 3300rpm의 환경에서 여과하여 착즙단계(S5)에서 미처 제거되지 못한 찌꺼기를 여과하는 단계이다.
또한, 2차 여과단계(S8)는, 1차 여과단계(S7)에서 여과된 1차 여과액을 동일한 원심기 또는 별도의 다른 원심기를 이용하여 7400rpm의 환경에서 여과하여 1차 여과단계(S7)에서 걸러지지 않은 찌꺼기를 여과하는 단계이다.
이러한 2차 여과단계(S8)는, 1차 여과단계(S7)에서 걸러지지 않은 찌꺼리를 여과하여야 하므로, rpm이 더 세게 적용되도록 한다.
이와 같이 2차 여과단계(S8)까지 수행되면, 이송 및 저장단계(S9)를 통해 2차 여과액을 관이나 파이프 등을 이용하여 이송시키고, 별도의 수조에 저장한 뒤, 3차 여과단계(S10)를 통해 50㎛의 크기를 갖는 망(필터)을 통해 최종 필터링시켜 파인애플 발효식초로 여과되도록 한다.
상기와 같이 제조된 비가열 파인애플 발효식초가 종래의 가열방식으로 제조된 발효식초에 비해 갖는 효과를 아래의 [표 1] 및 [표 2]를 통해 살펴본다.
이때, 가열방식으로는 Heat-1 군과 Heat-2 군을 사용하였는데, Heat-1 군은 살균을 수행하면서 가열된 대조군이고, Heat-2 군은 농축액만 사용하여 제조된 식초에 있어서 농축액 제조시 가열된 대조군이다.
| Total phenolic content (mg/100 mL) |
Total flavonoid content (mg/100 mL) |
ABTS radical scavenging activity (%) | DPPH radical scavenging activity (%) | Nitrite scavenging activity (%) | ||
| Pine apple | Non- heat | 228.03±0.43 | 6.21±0.23 | 78.43±0.30 | 86.63±0.19 | 74.88±0.12 |
| Heat-1 | 229.25±0.31 | 5.86±0.74 | 77.26±0.34 | 86.47±0.13 | 71.01±0.23 | |
| Heat-2 | 229.08±0.28 | 5.84±0.27 | 77.21±0.16 | 85.87±0.11 | 71.21±0.17 | |
[표 1]의 결과를 참조하면, phenolic content는 비가열방식(Non- heat)에서 감소하는 경향을 보였고, flavonoid content는 비가열방식에 증가하는 경향을 보였다.
또한, 각 소거활성 측정은 종래의 측정방법으로 수행되었고, ABTS radical 소거능, DPPH radical 소거능 및 Nitrite 소거능은 비가열방식에서 증가되어, 전반적으로 항산화 활성 측정 결과는 비가열방식(Non- heat)의 활성도가 높은 것으로 나타났다.
이러한 [표 1]에서 Heat-1 군과 Heat-2 군의 경우 보다 비가열 방식(Non- heat)이 우수한 것을 확인하였으므로, 아래에서는 Heat-1 군을 대상으로 시험을 수행하였다.
| Protease activity (unit) |
Lipase inhibition activity (%) |
α-Amylase inhibition activity (%) |
||
| Pine apple | Non- heat | 34.55±0.65 | 44.33±1.61 | 99.35±0.11 |
| Heat-1 | 29.36±0.47 | 22.59±0.62 | 99.27±0.17 | |
| Pepsin | 21.66±0.28 | |||
[표 2]의 결과를 통해 전분분해 효소 저해 활성은, 종래의 가열방식(Heat-1)과 본 발명에 따른 비가열방식(Non- heat) 모두 활성이 높았다.
다만, 단백분해 효소 활성과 지방분해 효소 저해 활성은, 본 발명에 따른 비가열방식이 더 높게 나타났는데, 특히 단백분해 효소 활성에 대해서는 Pepsin 처리구보다 더 높게 나타나, 본 발명에 따라 제조된 비가열 파인애플 발효식초의 우수함을 알 수 있었다.
결과적으로, 비가열 파인애플 발효식초는 단백질 분해 효소 활성을 돕는 보조적인 역할과, 지방 및 전분 분해 효소 활성을 저해하여 항비만에 대한 효과가 있을 것으로 사료된다.
한편, 본 출원인은 비가열 파인애플 발효식초를 제조하기 위하여, 사용되는 비가열 파인애플 발효식초의 총량 100중량부 대비 농산물 10 내지 30중량부에 대한 관능평가와,
마찬가지로 발효식초 총량 100중량부 대비 농축액 15 내지 20중량부에 대한 발효식초의 특성 평가를 수행한 바 있다.
<파인애플 농산물 중량에 대한 관능평가>
해당 관능평가는 파인애플의 풍미에 대한 의견을 객관적으로 수행할 수 있는 30대부터 50대까지의 패널 총 50명을 대상으로 수행하였다.
이때, 관능평가의 의견은 5점 척도로 수행하고, 5점으로 갈수록 긍정적인 평가 의견이 되도록 하였다.
그리고 파인애플 발효식초는 위에 기재된 제조방법을 이용하되, 아래 [표 3]의 조건에 따라 농산물을 첨가하여 제조하였다.
| 농산물 함량 (중량부) |
의견 |
| 5 | 파인애플의 풍미가 전혀 안느껴짐(3.25±0.2) |
| 10 | 파인애플의 풍미가 약함(4.09±0.41) |
| 15 | 양호하나 식초 특유의 시큼함이 강함(4.18±0.17) |
| 20 | 양호함(4.31±0.1) |
| 25 | 양호함(4.37±0.34) |
| 30 | 양호함(4.54±0.14) |
| 35 | 파인애플 특유의 신맛이 강함, 향은 양호함(3.91±0.11) |
| 대조군 | 양호함, 다만 식초 특유의 시큼함은 존재하지만 식초이기 때문인 정도로 생각되고 불편함은 적음(4.12±0.32) |
[표 3]을 결과를 기반으로, 총 평가점수 4점 이상의 실험군은, 파인애플 농산물이 비가열 파인애플 발효식초의 총량을 100중량부 대비 적어도 10중량부가 포함되어야 하고, 30중량부를 초과하는 것은 바람직하지 않은 것으로 나타났다.
이는 시장에서 흔히 구입할 수 있는 파인애플 식초인 대조군에 대비하였을 때, 4.12±0.32의 평가결과를 기반으로 한 것으로서, 적어도 대조군에 유의한 평가결과를 활용함이 바람직할 것이라는 이유였다.
<파인애플 농축액에 대한 평가>
해당 실험은 상기 관능평가에서 가장 높게 평가된 파인애플 농산물을 30중량부 기준으로 하였다. 즉, 농산물 30중량부를 발효식초 100중량부 기준으로 함유하고, 파인애플 농축액 10 내지 30중량부를 대상으로 수행하였으며, 농축액을 30중량부를 초과하지 않은 이유는, 농축액의 함량이 농산물의 함량을 초과하게 되면, 농축액 특성으로 인해 당 농도가 증가되고, 최종적으로 발효식초의 단맛이 강하게 될 우려가 있기 때문이다.
(당 농도 평가결과)
상기와 같은 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법을 기반으로 하되, 비가열 파인애플 발효식초 100중량부 대비 파인애플 농축액 10 내지 30중량부를 각각 함유한 실험군에 대하여 알콜발효 후 당 농도(Sugar content)를 평가하였다.
이는 첨부된 도면의 도 4와 같다.
도 4는 본 발명에 따른 비가열 파인애플 발효식초에서 파인애플 농축액의 함량별 기준의 알콜발효 후 당 농도 특성 평가 결과를 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 4를 참조하면, 농축액의 함량이 20중량부를 초과하는 경우부터 당 농도(Sugar content)가 급증하는 것으로 나타났으며, 이는 통상의 알콜발효 2일차의 수준에 해당되어 식초의 단맛을 너무 증가시킬 우려가 있다.
반면, 농축액의 함량이 15중량부 미만인 경우에는 단맛이 너무 제어되어 식초의 신맛을 증가시킬 우려가 있다.
따라서, 농축액의 함량은 비가열 파인애플 발효식초 총량 100중량부 대비 15 내지 20중량부가 바람직할 것으로 확인되었다.
다만, 농축액의 함량이 15중량부 미만인 경우의 감소폭이 증가폭 대비 유의한 수준이므로, 다음과 같은 실험을 추가로 수행하였다.
(항산화능 평가)
항산화능 평가는, 농축액의 함량을 14 내지 21중량부로 설정하여 DHHP radical scavenging activity 즉, DHHP radical 소거능을 평가한 것으로서, 이는 [표 4]를 참조할 수 있다.
| 농축액 함량 (중량부) |
14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
| DPPH radical scavenging activity (%) | 86.31±0.02 | 86.54±0.1 | 86.6 ±0.06 | 86.61±0.11 | 86.61±0.12 | 86.62±0.08 | 86.63±0.19 | 87.1 ±0.14 |
[표 4]의 결과를 참조하면, 농축액의 함량이 21중량부일 때 DHHP radical 소거능이 가장 높게 평가되었으나, 도 4를 참조하였을 땐 농축액의 함량을 21중량부로 설정하는 것은 바람직하지 않으므로, 농축액은 비가열 파인애플 발효식초의 총량 100중량부 대비 최대 20중량부까지가 적당한 것으로 확인되었고,
농축액 함량이 14중량부인 경우, DHHP radical 소거능이 가열방식의 DHHP radical 소거능([표 1] 참조)보다 낮게 평가되었으므로, 농축액의 함량은 비가열 파인애플 발효식초의 총량 100중량부 대비 최소 15중량부일 때가 가장 적절한 것으로 확인되었다.
실시예
2. 비가열 파인애플 발효식초를 함유하는 음료
실시예 1에 기재된 비가열 파인애플 발효식초를 이용하여 제조된 음료는, 종래 통상의 모든 음료가 범주에 속할 수 있다.
이러한 음료는 물에 희석하여 섭취하는 음료는 물론, 별도의 과일이 함유되는 음료 그리고 젤리타입이나 건더기가 포함된 음료 등 다양한 음료가 그 범주에 속할 수 있을 것이다.
이러한 음료를 제조하는 방법에 대해서는, 종래 각각의 음료를 제조하는 방법을 참조할 수 있으며, 다만, 실시예 1에 따른 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법이 음료 제조방법의 중간에 포함될 수 있음은, 당업자라면 충분히 이해할 수 있을 것이다.
상기에서 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
Claims (12)
- 농산물, 농축액 및 지하수를 재료로 하여 알콜발효 후, 착즙을 수행하고 초산발효를 수행한 뒤, 3번의 여과를 통해 살균없이 제조되는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제조방법은,
(a) 파인애플 농산물을 준비하고 보관한 뒤, 절단하고,
(b) 파인애플 농축액을 준비하고 보관하며,
(c) 지하수를 염소소독시켜 저장하되,
농산물, 농축액 및 지하수가 혼합된 혼합물을 알콜발효하는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 2에 있어서,
비가열 파인애플 발효식초 100중량부를 기준으로 농산물 10 내지 30중량부에,
1 내지 15brix로 준비된 농축액을 비가열 파인애플 발효식초 100중량부를 기준으로 15 내지 20중량부를 혼합하고,
지하수로 희석시켜 혼합물을 제조하는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 3에 있어서,
알콜발효는,
상기 혼합물에 효모균주(Saccharomyces cerevisiae , KSH-141029)를 접종하여, 20℃ 내지 35℃의 조건을 갖는 인큐베이터(배양실)에서 3일간 정치 배양하는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 4에 있어서,
상기 효모균주는 농산물 100중량부 대비 1 내지 15중량부를 사용하는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 4에 있어서,
상기 알콜발효된 알콜발효액을 착즙시켜 농산물에 의한 찌꺼기를 걸러내는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 초산발효는,
착즙된 알콜발효액 100중량부 대비 초산균주(Gluconobacter intermedius KSH-B141031) 1 내지 15중량부를 접종시켜, 20 내지 40℃의 조건을 갖는 shaking incubator에서 50~200rpm으로 3 내지 20일간 진탕 배양하여 수행되는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 여과는, 1차 여과, 2차 여과 및 3차 여과로 이루어지되,
상기 1차 여과는 델칸타 원심기를 이용하여 3300rpm의 환경에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 8에 있어서,
상기 2차 여과는 원심기를 이용하여 7400rpm의 환경에서 여과하여 1차 여과 보다 더 센 rpm으로 수행되는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 9에 있어서,
상기 2차 여과가 수행된 2차 여과액을 이송시켜 저장한 뒤, 50㎛의 크기를 갖는 필터를 통해 필터링하는 3차 여과를 수행하는 것을 특징으로 하는, 비가열 파인애플 발효식초의 제조방법.
- 청구항 1 내지 10 중 선택된 어느 한 항에 기재된 방법으로 제조된 비가열 파인애플 발효식초.
- 청구항 11에 기재된 비가열 파인애플 발효식초가 함유된 음료.
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-
2018
- 2018-05-08 KR KR1020180052391A patent/KR102088098B1/ko active IP Right Grant
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| KR102453143B1 (ko) * | 2021-07-22 | 2022-10-12 | 백종수 | 고품질의 무청 시래기의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102088098B1 (ko) | 2020-03-11 |
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